تجزیه و تحلیل محیط دمای پایین و دمای بالا بلبرینگ های روغن کاری شده با گریس

روانکاری گریس عموماً برای کاربردهایی با سرعت کم تا متوسط ​​که دمای کار بلبرینگ کمتر از دمای حدی گریس است مناسب است. هیچ گریس یاتاقان ضد اصطکاک برای همه کاربردها مناسب نیست. هر گریس فقط عملکرد و ویژگی های محدودی دارد. گریس از روغن پایه، غلیظ کننده و مواد افزودنی تشکیل شده است. گریس بلبرینگ معمولاً حاوی روغن پایه نفتی است که با یک صابون فلزی خاص غلیظ شده است. در سال های اخیر، غلیظ کننده های آلی و معدنی به روغن های پایه مصنوعی اضافه شده است. جدول 26 ترکیب گریس های معمولی را خلاصه می کند. جدول 26. مواد تشکیل دهنده گریس روغن پایه ضخیم کننده افزودنی گریس روغن معدنی ماده هیدروکربن سنتزی استر روغن پرفلورینه سیلیکون لیتیوم، آلومینیوم، باریم، کلسیم و صابون مرکب ذرات بدون معطر (غیر آلی) چسب (خاک رس)، ژل بدون کربن، PT، FE (ارگانیک) چسباننده رنگ ضد زنگ ترکیب پلی یوریا چسبنده فلزی غیرفعال کننده آنتی اکسیدان ضد سایش افزودنی فشار شدید بر پایه کلسیم و گریس های مبتنی بر آلومینیوم دارای مقاومت عالی در برابر آب هستند، مناسب برای کاربردهای صنعتی که نیاز به جلوگیری از نفوذ رطوبت دارند. گریس های مبتنی بر لیتیوم کاربردهای متعددی دارند و برای کاربردهای صنعتی و یاتاقان های انتهای چرخ مناسب هستند.
روغن‌های پایه مصنوعی مانند استرها، استرهای آلی و سیلیکون‌ها، زمانی که با غلیظ‌کننده‌ها و افزودنی‌های رایج استفاده می‌شوند، حداکثر دمای عملیاتی معمولاً بالاتر از حداکثر دمای عملیاتی روغن‌های مبتنی بر نفت است. محدوده دمای عملیاتی گریس مصنوعی می تواند از 73- تا 288 درجه سانتی گراد باشد. در زیر مشخصات کلی ضخیم‌کننده‌هایی که معمولاً با روغن‌های پایه نفتی استفاده می‌شوند، آمده است. جدول 27. مشخصات کلی قوام دهنده های مورد استفاده با روغن های پایه نفتی ضخیم کننده ها نقطه افت معمولی حداکثر دمای مقاومت در برابر آب با استفاده از غلیظ کننده های جدول 27 با روغن های هیدروکربنی مصنوعی یا مبتنی بر استر، حداکثر دمای عملیاتی را می توان افزایش داد تا حدود 10 درجه سانتی گراد افزایش یابد.
°C °F °C °F
لیتیوم 193 380 121 250 خوب
کمپلکس لیتیوم 260+ 500+ 149 300 خوب
پایه آلومینیومی کامپوزیت 249 480 149 300 عالی
سولفونات کلسیم 299 570 177 350 عالی
Polyurea 260 500 149 300 خوب
استفاده از پلی اوره به عنوان غلیظ کننده یکی از مهم ترین پیشرفت ها در زمینه روانکاری برای بیش از 30 سال است. گریس پلی یوریا در انواع کاربردهای بلبرینگ عملکرد بسیار خوبی از خود نشان می دهد و در مدت کوتاهی به عنوان پیش روان کننده بلبرینگ شناخته شده است. دمای پایین در شرایط دمای پایین، گشتاور شروع بلبرینگ های روغن کاری شده با گریس بسیار مهم است. برخی از گریس ها تنها زمانی که بلبرینگ کار می کنند می توانند به طور معمول عمل کنند، اما باعث مقاومت بیش از حد در شروع یاتاقان می شود. در برخی از ماشین های کوچک، ممکن است زمانی که دما بسیار پایین است شروع به کار نکند. در چنین محیط کاری، لازم است که گریس دارای ویژگی های شروع دمای پایین باشد. اگر محدوده دمای عملیاتی گسترده باشد، گریس مصنوعی مزایای آشکاری دارد. گریس همچنان می تواند گشتاور راه اندازی و در حال اجرا را در دمای پایین 73- درجه سانتی گراد بسیار کم کند. در برخی موارد این گریس ها از این نظر عملکرد بهتری نسبت به روان کننده ها دارند. نکته مهم در مورد گریس این است که گشتاور راه اندازی لزوما تابعی از قوام گریس یا عملکرد کلی نیست. گشتاور راه اندازی بیشتر شبیه تابعی از عملکرد فردی یک گریس خاص است و با تجربه تعیین می شود.
دمای بالا: حد دمای بالای گریس های مدرن معمولاً تابعی جامع از پایداری حرارتی و مقاومت در برابر اکسیداسیون روغن پایه و اثربخشی بازدارنده های اکسیداسیون است. محدوده دمایی گریس با نقطه ریزش غلیظ کننده گریس و ترکیب روغن پایه تعیین می شود. جدول 28 محدوده دمایی گریس را در شرایط مختلف روغن پایه نشان می دهد. پس از سال ها آزمایش با یاتاقان های روغن کاری شده با گریس، روش های تجربی آن نشان می دهد که به ازای هر 10 درجه سانتی گراد افزایش دما، عمر گریس روان کننده به نصف کاهش می یابد. به عنوان مثال، اگر طول عمر گریس در دمای 90 درجه سانتیگراد 2000 ساعت باشد، زمانی که دما به 100 درجه سانتیگراد افزایش یابد، عمر مفید آن تقریباً به 1000 ساعت کاهش می یابد. برعکس، پس از کاهش دما به 80 درجه سانتیگراد، انتظار می رود که عمر مفید آن به 4000 ساعت برسد.